En febrero de 2019, el Ejecutivo de Salud y Seguridad del Reino Unido endureció el requisito de proteger a los trabajadores de los humos de soldadura. La medida responde a una nueva investigación que identifica la soldadura de acero dulce como causa de cáncer de pulmón y posible cáncer de riñón.

La soldadura es un proceso muy energético que produce una serie de compuestos, muchos de los cuales son extremadamente nocivos, como los radicales libres altamente reactivos que pueden dañar cualquier tejido con el que entren en contacto. Pero lo más perjudicial de todas las emisiones de la soldadura son las partículas metálicas. Nuestro organismo está adaptado para hacer frente a los polvos a base de carbono, como el polen, pero no puede protegerse de los daños duraderos causados por los polvos metálicos, que pueden alterar permanentemente la protección natural de los pulmones y dejar a las personas expuestas a infecciones peligrosas.

Las expectativas revisadas del HSE imponen ahora a los empresarios la obligación de adoptar medidas especiales para proteger a los trabajadores expuestos a humos de soldadura de todo tipo, ya que la ventilación general no logra el control necesario.

Toda soldadura genera una serie de gases y partículas, y los distintos tipos de soldadura y materiales generan una variedad de riesgos potenciales para la salud.

Por ejemplo, la soldadura con gas produce dióxido de nitrógeno, cuya inhalación puede provocar un edema pulmonar, mientras que la inhalación del humo de la soldadura por arco eléctrico puede provocar tos crónica y bronquitis. La soldadura de acero galvanizado o recubierto de zinc puede causar fiebre por humos de zinc, que está relacionada con enfermedades coronarias, mientras que la soldadura de acero inoxidable genera cromo hexavalente, que puede provocar cáncer de pulmón. El asma es un riesgo particular cuando se suelda acero o tuberías recubiertas de poliuretano. Además, muchas aplicaciones de soldadura liberan metales neurotóxicos como el aluminio, el plomo y el manganeso. La exposición al manganeso puede provocar, por ejemplo, una enfermedad similar al Parkinson.

El boletín de HSE (STSU1 - 2019) dice que las empresas deben tomar las siguientes medidas para mitigar los riesgos planteados por la soldadura:

1. Asegúrese de que la exposición a cualquier humo de soldadura liberado esté adecuadamente controlada mediante controles de ingeniería, típicamente ventilación de escape local (LEV).
2. 2. Asegúrese de que existen controles adecuados para todas las actividades de soldadura, independientemente de su duración. Esto incluye la soldadura al aire libre.
3. Cuando los controles técnicos por sí solos no puedan controlar la exposición, se debe proporcionar un equipo de protección respiratoria (EPR) adecuado para controlar el riesgo de cualquier humo residual.
4. Asegúrese de que todos los controles técnicos se utilicen correctamente, se mantengan adecuadamente y se sometan a exámenes y pruebas exhaustivos cuando sea necesario.
5. 5. Asegúrese de que todos los EPR estén sujetos a un programa de EPR que incluya todos los elementos de uso de EPR necesarios para garantizar que los EPR proporcionen una protección eficaz.

La mayoría de los compuestos químicos orgánicos arden. La combustión es una reacción química simple en la que el oxígeno de la atmósfera reacciona rápidamente con una sustancia, produciendo calor.

Los compuestos orgánicos más simples son los llamados hidrocarburos, que son los principales constituyentes del petróleo crudo/gas. Estos compuestos están formados por carbono e hidrógeno. El hidrocarburo más simple es el metano, cada molécula del cual está formada por un átomo de carbono y cuatro de hidrógeno. Es el primer compuesto de la familia conocida como alcanos. Las propiedades físicas de los alcanos cambian al aumentar el número de átomos de carbono en la molécula: los que tienen entre uno y cuatro son gases, los que tienen entre cinco y diez son líquidos volátiles, los que tienen entre 11 y 18 son fuelóleos más pesados y los que tienen entre 19 y 40 son aceites lubricantes. Los hidrocarburos de cadena carbonada más larga son los alquitranes y las ceras.

Los diez primeros alcanos son:

_CH4 metano (gas) _C6H14 hexano (líquido)
_C2H6 etano (gas) _C7H16 heptano (líquido)
_C3H8 propano (gas) _C8H18 octano (líquido)
_C4H10 butano (gas) _C9H20 nonano (líquido)
_C5H12 pentano (líquido) _C10H22 decano (líquido)

Los alquenos son similares, pero su estructura molecular incluye dobles enlaces (ejemplos: etileno y propileno). Tienen más energía por molécula y, por tanto, arden más. También son más valiosos en la fabricación de otros productos químicos, como los plásticos. Los alquinos contienen enlaces triples (por ejemplo, el acetileno) y se utilizan para soldar metales. Todos los compuestos anteriores se conocen como alifáticos, lo que significa que los átomos de carbono están todos estirados en línea. Los hidrocarburos aromáticos, como el benceno, tienen una estructura molecular en anillo, por lo que tienen menos hidrógeno por átomo de carbono y arden con una llama ahumada.

Cuando los hidrocarburos se queman, reaccionan con el oxígeno de la atmósfera para producir dióxido de carbono y vapor, aunque si la combustión es incompleta porque no hay suficiente oxígeno, también se produce monóxido de carbono.

Los compuestos orgánicos más complejos contienen elementos como oxígeno, nitrógeno, azufre, cloro, bromo o flúor y, si se queman, los productos de la combustión incluirán compuestos adicionales. Por ejemplo, las sustancias que contienen azufre, como el petróleo o el carbón, producirán dióxido de azufre, mientras que las que contienen cloro, como el cloruro de metilo o el cloruro de polivinilo (PVC), producirán cloruro de hidrógeno.

En la mayoría de los entornos industriales en los que existe riesgo de explosión o incendio debido a la presencia de gases o vapores inflamables, es probable encontrar una mezcla de compuestos. En la industria petroquímica, las materias primas son una mezcla de sustancias químicas, muchas de las cuales se descomponen de forma natural o pueden alterarse mediante procesamiento. Por ejemplo, el petróleo crudo se separa en muchos materiales mediante fraccionamiento (o destilación fraccionada) y "craqueo". En el fraccionamiento, los gases muy volátiles se eliminan a temperaturas en las que sólo ellos son volátiles, luego a temperaturas más altas en las que los compuestos más pesados son volátiles y, por último, a temperaturas aún más altas para los hidrocarburos más grandes. En el craqueo, el calor y la acción catalítica rompen las grandes moléculas de hidrocarburos para formar moléculas más pequeñas.

Inertización

Para evitar explosiones durante las operaciones de parada y mantenimiento, muchos procesos industriales emplean un procedimiento de inertización. Llene un recipiente de gas hidrocarburo con aire y, en algún momento, la mezcla se volverá explosiva y peligrosa. Utilice un proceso de dos etapas en el que el hidrocarburo se sustituye por nitrógeno y, a continuación, el nitrógeno se sustituye por aire, y en ninguna etapa se corre el riesgo de explosión. Esto se denomina purgar un recipiente (por ejemplo, un buque cisterna de combustible o los tanques de almacenamiento de un petrolero). La purga de hidrocarburos es una práctica habitual antes de realizar trabajos de mantenimiento o reparación. Antes de la entrada del personal, el buque debe purgarse con aire respirable. Crowcon dispone de instrumentación especial para supervisar todo este proceso a fin de garantizar una inertización eficaz y alertar a los operarios de la presencia de mezclas potencialmente peligrosas de aire, nitrógeno e hidrocarburos durante las operaciones de mantenimiento.

Normas que definen la concentración LEL

Los procedimientos de seguridad suelen consistir en detectar el gas inflamable antes de que alcance su límite inferior de explosividad. Hay dos normas de uso común que definen la concentración "LIE" de las sustancias inflamables: ISO10156 (también referenciada en la norma sustituida EN50054), e IEC60079-20-1:2010. La CEI (Comisión Electrotécnica Internacional) es una organización mundial de normalización. Históricamente, los niveles de inflamabilidad se han determinado mediante una única norma: ISO10156 (Gases y mezclas de gases - Determinación del potencial de incendio y de la capacidad comburente para la selección de salidas de válvulas de botellas).

Las normas IEC y EU (europeas) (IEC60079 y EN61779) definen las concentraciones LEL medidas utilizando una concentración "agitada" de gas (en oposición al método de gas "quieto" empleado en ISO10156). Se ha demostrado que algunos gases/vapores son capaces de mantener un frente de llama a concentraciones de combustible más bajas cuando están agitados que cuando están quietos. Pequeñas diferencias en los resultados de volumen 100%LEL. Esto se debe a que la distancia media entre una molécula en combustión y una molécula sin quemar es algo menor cuando se agita el gas. El LIE resultante varía ligeramente entre las dos normas para algunos gases/vapores.

La tabla de la página siguiente muestra algunas de las diferencias notables en los valores de LEL entre las dos normas. Puede verse claramente que el 50% de LIE de metano en la norma EN60079 se calcula a una concentración de 2,2% de volumen en aire, frente al 2,5% de volumen que indica la norma ISO10156. Por lo tanto, si se calibra un detector según la norma EN60079 utilizando una mezcla de metano al 50% de LIE realizada según la norma ISO 10156, se produciría un error de sensibilidad del 13,6% que podría invalidar la calibración. El error podría ser incluso mayor en los detectores infrarrojos no lineales.

La Directiva Europea ATEX (que cubre la certificación y el uso de equipos en atmósferas inflamables), estipula que los fabricantes y usuarios cumplan la norma EN61779. La política de Crowcon es aplicar los nuevos valores de LEL en Europa y los territorios que se adhieren a las normas europeas. Sin embargo, como la antigua norma se sigue utilizando en EE.UU. y otros mercados, seguiremos calibrando según la norma ISO 10156 en estos territorios. Los productos Crowcon con certificación ATEX/IECEx se suministrarán calibrados según las normas IEC60079/EN61779 (es decir, los sensores de metano se calibrarán de forma que 100% LEL = 4,4% volumen). Los productos certificados por UL/CSA se calibrarán de acuerdo con la norma ISO10156 (es decir, los sensores de metano se calibrarán de forma que 100% LEL = 5% volumen) a menos que un cliente estipule lo contrario.

Niveles de alarma

Los sistemas de detección de gases inflamables están diseñados para crear alarmas antes de que los gases/vapores alcancen una concentración explosiva. Normalmente, el primer nivel de alarma se fija en el 20% de LIE (aunque hay industrias que prefieren el 10% de LIE, sobre todo las empresas petroleras y de gas). Los niveles de alarma segundo y tercero varían en función del tipo de industria y aplicación, pero suelen fijarse en el 40% de LIE y el 100% de LIE, respectivamente.

La evolución de la detección de gases ha cambiado considerablemente a lo largo de los años. Ideas nuevas e innovadoras, desde los canarios hasta los equipos de monitorización portátiles, proporcionan a los trabajadores una monitorización continua y precisa de los gases. Los equipos de detección de gases pueden desglosarse en la supervisión del gas mediante sensores y tecnología de paso de gas, la interfaz de usuario que informa a las personas o equipos de cualquier acción necesaria, y el sistema de gestión de energía de apoyo que mantiene todo cargado y en funcionamiento. Al conjunto podemos añadir ahora una cuarta consideración: las comunicaciones y la tecnología de grabación.

Tipos de sensores

Detección por fotoionización (PID)

La tecnología PID se considera generalmente la tecnología de elección para controlar la exposición a niveles tóxicos de COV. Los sensores incluyen una lámpara como fuente de luz ultravioleta (UV) de alta energía. La energía de la luz UV excita las moléculas de COV (compuestos orgánicos volátiles) con carga neutra, eliminando un electrón para dejarlas cargadas. Una corriente fluye entonces entre dos placas cargadas dentro del sensor, y la concentración de gas es proporcional a esa corriente.

Electroquímica

Los sensores electroquímicos miden el gas que entra por un pequeño orificio en la cara de la célula, pasa por un filtro de humedad y aceite de PTFE y llega a un electrodo a través de una solución electroquímica. Los rangos y sensibilidades de los sensores pueden variar en su diseño mediante el uso de orificios de diferentes tamaños, con orificios más grandes que proporcionan una mayor sensibilidad y resolución, y orificios más pequeños que reducen la sensibilidad y la resolución pero aumentan el rango. El tipo de gas medido se elige mediante la selección del material del electrodo, la selección del electrolito y, a veces, el uso de filtros para bloquear los tipos de gas no deseados.

Perlas catalíticas (Pellistor)

Los sensores de pellistor constan de dos bobinas de alambre emparejadas, cada una de ellas encerrada en perlas de cerámica. Se hace pasar corriente a través de las bobinas de resistencia, calentándolas hasta aproximadamente 230˚C. Una de las perlas contiene un material catalizador, de modo que cuando una mezcla de aire y gas inflamable entra en el sensor, entra en contacto con las perlas y arde cerca de la que contiene el catalizador. Esto provoca una diferencia de temperatura entre esta perla activa y la otra "de referencia". La diferencia de temperatura provoca una diferencia de resistencia, que se mide; la cantidad de gas presente es directamente proporcional al cambio de resistencia, por lo que se puede determinar con precisión la concentración de gas como porcentaje de su límite inferior de explosividad (% LEL*). Los sensores de pelistor se utilizan ampliamente en toda la industria, incluidas las plataformas petrolíferas, las refinerías y los entornos de construcción subterráneos, como minas y túneles.

Sensores de infrarrojos

Los emisores de infrarrojos del sensor generan haces de luz infrarroja. Cada haz atraviesa una muestra de atmósfera y es medido por un fotorreceptor. Un haz de "medición", con una frecuencia de alrededor de 3,3μm, es absorbido por las moléculas de gas hidrocarburo, por lo que la intensidad del haz se reduce si hay una concentración adecuada de un gas con enlaces C-H presentes. Un haz de "referencia" (normalmente en torno a 3,0μm) no es absorbido por el gas, por lo que llega al receptor con toda su intensidad. El %LEL de gas presente se determina por la relación de los haces medidos por el fotorreceptor.

Espectrómetro de propiedades moleculares™ (MPS™)

Los sensores MPS™ representan la nueva generación de detectores de gases inflamables. Los MPS™ pueden detectar rápidamente muchos tipos de gases e identificar más de 15 gases inflamables caracterizados a la vez. Hasta hace poco, cualquiera que necesitara supervisar gases inflamables tenía que seleccionar un detector de gases inflamables tradicional que contuviera un sensor de pellistor calibrado para un gas específico, o que contuviera un sensor de infrarrojos (IR) cuya salida también varía en función del gas inflamable que se mide y, por lo tanto, debe calibrarse para cada gas. Aunque siguen siendo soluciones beneficiosas, cada una tiene entornos en los que pueden utilizarse y entornos que deben evitarse. Por ejemplo, tanto los pellistores como los sensores de infrarrojos requieren una calibración periódica y los sensores catalíticos de pellistores también necesitan pruebas funcionales frecuentes para garantizar que no han sido dañados por contaminantes que contengan venenos permanentes (conocidos como agentes "envenenadores de sensores") o por condiciones adversas. En algunos entornos, los sensores deben cambiarse con frecuencia, lo que resulta costoso tanto en dinero como en tiempo de inactividad y disponibilidad del producto. La tecnología IR no puede detectar el hidrógeno, que no tiene firma IR, y tanto los detectores IR como los de pellistor a veces detectan incidentalmente otros gases (es decir, no calibrados), dando lecturas inexactas que pueden disparar falsas alarmas o preocupar a los operarios. La solución es el sensor MPS, que detecta tanto el hidrógeno como otros gases inflamables, los identifica y aplica la calibración correcta para cada gas o gas constituyente de cualquier mezcla que supervise.

Algunos instrumentos utilizan una bomba para suministrar muestras de aire o gas al sensor.

Tipos de detección

Fijo

Los detectores de gas fijos son dispositivos permanentes que permanecen montados en una ubicación. Pueden instalarse en configuraciones de un solo detector, en configuraciones de detectores múltiples pequeños y grandes y en un bucle "encadenado" direccionable. Los detectores de gas fijos suelen instalarse en cualquier lugar donde exista riesgo para plantas, edificios o instalaciones, y pueden detectar acumulaciones lentas o fugas importantes para alertar de forma temprana o automática de una fuga de gas de una fuente concreta. A menudo se configuran para activar otras medidas de seguridad, por lo que pueden abrir respiraderos, poner en marcha ventiladores, cerrar válvulas o incluso detener procesos automáticamente en cuanto detectan un problema. A menudo se configuran para avisar a una sala de control o al personal de seguridad de una fuga de gas potencialmente peligrosa, de modo que las personas puedan tomar medidas ejecutivas. También pueden activar alarmas para iniciar una evacuación. Por otro lado, los detectores de gas fijos no suelen estar diseñados para evitar que un trabajador entre en contacto con el gas, aunque algunos sistemas tienen un componente de cobertura de área en su diseño. Los detectores de gas portátiles son la mejor forma de proteger a las personas que corren el riesgo de entrar en contacto con acumulaciones o escapes de gases tóxicos o inflamables.

Cada detector de gas fijo debe comunicarse con un panel de control. El panel de control es el centro neurálgico del sistema fijo de detección de gases, que compara las cantidades de gas con los niveles preestablecidos y ofrece diversas opciones para las funciones de entrada y salida. Los paneles de control de gas suelen estar situados en una zona segura, pero pueden instalarse en zonas peligrosas si están debidamente alojados. Se comunican con cabezales sensores o transmisores de detección de gas y pueden conectarse en red a un punto central para poder supervisar a distancia varios paneles/sistemas de control. Existen múltiples métodos de comunicación con los detectores de gas fijos. El más común es el analógico, pero cada vez hay más demanda de comunicaciones digitales e inalámbricas. También hay varias funciones disponibles a través del detector para mejorar la eficacia y reducir el tiempo que pasa el personal en lugares potencialmente peligrosos, reduciendo así el riesgo para las personas.

Portátil

Los detectores de gas portátiles son dispositivos de protección personal que controlan continuamente la zona de respiración del usuario. Como suelen ser pequeños, estos dispositivos portátiles, ligeros y robustos, se llevan encima y están fabricados para ser ergonómicos y llevarse discretamente. También se utilizan a veces para controlar espacios confinados, como depósitos en los que se conoce el tipo de riesgo de gas, antes de que alguien entre en el espacio. Están pensados para la vigilancia a corta distancia y no suelen ser adecuados para la vigilancia continua a largo plazo de espacios más grandes. Los detectores de gas portátiles son la forma más segura y probada de proteger a los trabajadores en sus desplazamientos.

Los detectores portátiles almacenan información sobre la exposición a gases a lo largo de un turno, así como eventos como alarmas o cuasiaccidentes. Estos datos pueden transmitirse a un portal basado en la nube para obtener numerosas ventajas, como la mejora de la eficiencia operativa y el cumplimiento de las normas de seguridad, además de proporcionar un mecanismo sólido y flexible para ofrecer valiosas perspectivas procesables. Las soluciones de datos ofrecen ventajas tangibles a flotas portátiles de todos los tamaños, tanto si los detectores de gas se utilizan in situ, fuera de las instalaciones o en ambos casos. Los detectores de gas portátiles suelen costar menos que los sistemas fijos y la mayoría funcionan con pilas. Por otro lado, cada usuario debe recibir la formación adecuada para manejar su detector portátil. Además, los detectores portátiles no suelen estar conectados directamente a otros sistemas de seguridad. Si el detector da la alarma, el usuario debe actuar por su cuenta para mitigar cualquier riesgo para sí mismo o para los demás.

Niveles de alarma

Es importante señalar que, mientras que los instrumentos portátiles de detección de gases miden y emiten alarmas en los niveles TWA, las alarmas instantáneas se incluyen para proporcionar una advertencia temprana de una exposición a concentraciones de gas peligrosas. A menudo, los trabajadores corren riesgo de exposición a gases en situaciones en las que las atmósferas no pueden controlarse, como en las aplicaciones de entrada en espacios confinados, en las que no sería adecuado emitir alarmas en función de los valores TWA.

Debe realizar su propia evaluación de riesgos para asegurarse de que las alarmas se ajustan a los niveles adecuados para su aplicación y de acuerdo con la legislación y las prácticas locales.

Los siguientes datos se han extraído de EH40 y EH40 para algunos gases tóxicos comunes:

Límites de exposición en el lugar de trabajo:

*C - Límite máximo

Los gases y vapores producidos, en muchas circunstancias, tienen efectos nocivos para los trabajadores expuestos a ellos por inhalación, absorción cutánea o ingestión. Muchas sustancias tóxicas son peligrosas para la salud en concentraciones tan bajas como 1ppm (partes por millón). Dado que 10.000ppm equivalen al 1% del volumen de cualquier espacio, puede verse que una concentración extremadamente baja de algunos gases tóxicos puede suponer un peligro para la salud.

Las sustancias tóxicas gaseosas son especialmente peligrosas porque a menudo son invisibles y/o inodoras, y son físicamente más difíciles de evitar que los líquidos o los sólidos. Su comportamiento físico no siempre es predecible: la temperatura ambiente, la presión y los patrones de ventilación influyen significativamente en el comportamiento de una fuga de gas. El sulfuro de hidrógeno, por ejemplo, es especialmente peligroso; aunque tiene un olor a "huevo podrido" muy característico en concentraciones superiores a 0,1 ppm, la exposición a concentraciones de 50 ppm o superiores provocará la parálisis de los nervios olfativos, lo que dejará inactivo el sentido del olfato. Esto, a su vez, puede dar lugar a la suposición de que el peligro ha desaparecido. La exposición prolongada a concentraciones superiores a 50ppm puede producir otros síntomas y, en casos extremos, provocar parálisis y la muerte.

Las definiciones de las concentraciones máximas de exposición a gases tóxicos varían según el país. Por lo general, los límites se ponderan en función del tiempo, ya que los efectos de la exposición son acumulativos: los límites estipulan la exposición máxima durante una jornada laboral normal y para periodos más cortos de hasta 15 minutos o menos.

Ejecutivo de Salud y Seguridad del Reino Unido (HSE) y normativa COSHH

Las sustancias químicas, los humos, los polvos y las fibras pueden, en muchas circunstancias, tener efectos nocivos para los trabajadores expuestos a ellos por inhalación, absorción cutánea o ingestión. Las personas expuestas a sustancias nocivas pueden desarrollar enfermedades (por ejemplo, cáncer) muchos años después de la primera exposición. Muchas sustancias tóxicas son peligrosas para la salud en concentraciones tan bajas como 1ppm (partes por millón). Dado que 10.000ppm equivalen al 1% del volumen de cualquier espacio, puede verse que una concentración extremadamente baja de algunos gases tóxicos puede suponer un peligro para la salud.

Cabe señalar que la mayoría de los peligros de gases inflamables pueden producirse cuando la concentración de gases supera las 10.000 ppm (1%) de volumen en aire o más. Los gases tóxicos normalmente deben detectarse en niveles de volumen inferiores a 100 ppm (0,01%) para proteger al personal y, a menudo, en concentraciones inferiores a 5 ppm.

En el Reino Unido, en virtud de la normativa sobre el control de sustancias peligrosas para la salud de 1999 (normativa COSHH), el Health and Safety Executive (HSE) establece los límites de exposición profesional (OEL) y los publica en un documento titulado EH40. Estas listas tienen rango legal y existe legislación similar en otros lugares; COSHH tiene en cuenta la Directiva 80/1107/CEE de la Comisión Europea. El COSHH abarca todas las sustancias tóxicas excepto las que tienen su propia legislación (amianto, plomo, materiales radiactivos y materiales presentes en las minas).

La normativa establece requisitos para los empresarios y, en algunos casos, para los trabajadores (el incumplimiento está sujeto a las sanciones de la Ley de Salud y Seguridad en el Trabajo de 1974). Los requisitos son los siguientes:

• Diseñar y operar procesos y actividades para minimizar la emisión, liberación y propagación de sustancias peligrosas para la salud.
• Diseñar y utilizar procesos que minimicen la interacción humana en entornos potencialmente peligrosos.
• Tener en cuenta todas las vías de exposición relevantes, inhalación, absorción cutánea e ingestión, a la hora de desarrollar medidas de control.
• Controlar la exposición mediante medidas proporcionales al riesgo para la salud.
• Elija las opciones de control más eficaces y fiables que minimicen el escape y la propagación de sustancias peligrosas para la salud.
• Cuando no pueda conseguirse un control adecuado de la exposición por otros medios, proporcione, en combinación con otras medidas de control, equipos de protección individual adecuados.
• Comprobar y revisar periódicamente todos los elementos de las medidas de control para comprobar que siguen siendo eficaces.
• Informar y formar a todos los empleados sobre los peligros y riesgos de las sustancias con las que trabajan, y sobre el uso de las medidas de control desarrolladas para minimizar los riesgos.
• Garantizar que la introducción de medidas de control no aumente el riesgo global para la salud y la seguridad.

La evaluación la realiza el empresario con la ayuda del HSE si es necesario. La mejor forma de controlar un riesgo es evitar la exposición, pero si esto no es posible, puede que sea necesario encerrar un proceso o utilizar equipos de ventilación y extracción, o emplear procedimientos especiales de manipulación. Todas las personas deberían poder trabajar en un entorno seguro día tras día y el HSE publica la Nota Orientativa EH40 para ayudar a los empresarios a controlar adecuadamente sus procesos de forma que los trabajadores no estén expuestos a niveles de materiales tóxicos superiores a los niveles de seguridad reconocidos.

El aspecto de control de COSHH es especialmente relevante para los productos de Crowcon que requieren control:

• Si el fracaso de las medidas de control provocara riesgos graves para la salud
• Si no se tiene la certeza de que no se superan los límites de exposición
• Si no está claro que las medidas de control funcionen correctamente

Cuando sea necesaria la vigilancia de la exposición a gases tóxicos, debe informarse a los trabajadores de los riesgos potenciales y de las precauciones que deben tomarse. Deben registrarse los resultados de cualquier control y vigilancia de la salud.

Las sustancias tóxicas gaseosas son especialmente peligrosas porque a menudo son invisibles y/o inodoras y son más difíciles de evitar físicamente que los líquidos o los sólidos. Su comportamiento físico no siempre es predecible: la temperatura ambiente, la presión y los patrones de ventilación influyen significativamente en el comportamiento de una fuga de gas. Los detectores de gases tóxicos de Crowcon y sus accesorios se han diseñado teniendo esto en cuenta, y la necesidad de supervisión y registro continuos ha llevado al desarrollo de instalaciones de registro de datos.

Cada vez se hace más hincapié en la vigilancia del medio ambiente en el lugar de trabajo. Se reconoce que la salud y el bienestar de los trabajadores pueden verse afectados por la contaminación de los procesos industriales, los humos del tráfico y la descomposición de los residuos. Los niveles de NOx (óxidos de nitrógeno), SOx (óxidos de azufre) y, cada vez más,_CO2 se controlan para cuantificar la exposición.

La edición de 2005 de EH40 introdujo una nueva terminología para definir los límites de exposición profesional (LEP). El sistema anterior definía los OEL como límites máximos de exposición (MEL) y normas de exposición profesional (OES). Los MEL y los OES se han suprimido y sustituido por un único tipo de OEL conocido como límite de exposición en el lugar de trabajo (WEL). En un principio, los valores numéricos seguían siendo los mismos, pero algunos se han ido reduciendo a medida que se disponía de nueva información. Se han suprimido los valores límite de exposición laboral para unas 100 sustancias, ya que ahora están prohibidas, apenas se utilizan o existen pruebas que sugieren efectos adversos para la salud cercanos al antiguo valor límite.

Desde 1989 hasta abril de 2005, las normas de exposición profesional se dividían en dos categorías.

Los niveles máximos de exposición (MEL) correspondían a las sustancias más peligrosas que podían causar los efectos más graves para la salud (como cáncer o asma) y la exposición a materiales con MEL se mantenía lo más baja posible y, desde luego, no por encima de su MEL.

Las normas de exposición profesional se fijaron en un nivel en el que no había indicios de riesgo para la salud de los trabajadores y empleados expuestos por inhalación día tras día.

Como se ha mencionado anteriormente, la nueva lista de límites de exposición en el lugar de trabajo (LET) combinará los LEP y los MEL utilizando los mismos valores numéricos. La lista ofrece límites de exposición a largo plazo (8 horas) (LTEL) aplicables a la exposición durante una jornada laboral normal y límites de exposición a corto plazo (15 minutos) (STEL) aplicables a la exposición ocasional a niveles más altos. Por tanto, los LTEL son concentraciones de sustancias tóxicas en el aire, promediadas a lo largo de un periodo de tiempo determinado y denominadas media ponderada en el tiempo (TWA).

Los LEP pueden expresarse en partes por millón (ppm) y miligramos por metro cúbico (mg/m3) si la sustancia existe en forma de gas o vapor a temperatura y presión ambiente normales. Los compuestos que no forman vapores a temperatura y presión ambiente se expresan únicamente en mg/m3. Consulte la sección Calibración del detector de este documento para obtener información sobre la conversión de los WEL expresados en PPM a mg/m3.

Cuando se encuentran mezclas de gases tóxicos, los efectos sobre la salud suelen ser aditivos, lo que debe tenerse en cuenta (la exposición a dos gases con efectos similares, cada uno al 50% de su LEP, puede ser equivalente a trabajar a un LEP o los dos gases juntos pueden tener un efecto potenciado). En el documento EH40/2005 se ofrece una explicación detallada de las exposiciones mixtas.

Los gases y vapores producidos, en muchas circunstancias, tienen efectos nocivos para los trabajadores expuestos a ellos por inhalación, absorción cutánea o ingestión. Muchas sustancias tóxicas son peligrosas para la salud en concentraciones tan bajas como 1ppm (partes por millón). Dado que 10.000ppm equivalen al 1% del volumen de cualquier espacio, puede verse que una concentración extremadamente baja de algunos gases tóxicos puede suponer un peligro para la salud. Pero, ¿cuáles son las características de los gases?

Características de los gases tóxicos:

¿Quiere saber más sobre Gases tóxicos? Consulte nuestros artículos Vigilancia de gases tóxicos o Límites de exposición a gases tóxicos y niveles de alarma.

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Los monitores de oxígeno suelen emitir una alarma de primer nivel cuando la concentración de oxígeno ha descendido hasta el 19% del volumen. La mayoría de las personas comenzarán a comportarse de forma anormal cuando el nivel alcance el 17%, por lo que suele activarse una segunda alarma en este umbral. La exposición a atmósferas que contienen entre un 10% y un 13% de oxígeno puede provocar la inconsciencia muy rápidamente; la muerte sobreviene muy pronto si el nivel de oxígeno desciende por debajo del 6% de volumen.

Es fácil infravalorar el peligro que supone la falta de oxígeno, sobre todo porque pueden existir riesgos en entornos no industriales, como bodegas o bares, donde se utiliza_CO2 y nitrógeno. El agotamiento del oxígeno debido a la corrosión o a actividades bacterianas presenta un riesgo significativo en espacios confinados como tuberías, recipientes, alcantarillas y túneles. Los sensores de oxígeno suelen instalarse en laboratorios donde se almacenan gases inertes (por ejemplo, nitrógeno) en espacios cerrados.

Enriquecimiento de oxígeno:

El aumento de los niveles de oxígeno puede incrementar drásticamente la inflamabilidad de cualquier materia combustible. Si los niveles de oxígeno superan el 24% del volumen, incluso materiales como la ropa, que normalmente sólo arderían, pueden estallar en llamas.

El riesgo de enriquecimiento de oxígeno existe cuando se almacena oxígeno puro; por ejemplo, en hospitales y plantas industriales de fabricación y distribución de gas. En estos entornos se suelen utilizar sensores de oxígeno con alarmas crecientes fijadas en un volumen del 23,5%.

El nombre de gas procede de la palabra caos, que resume perfectamente la característica principal del estado más simple de la materia.

Un gas es un enjambre de partículas que se mueven de forma aleatoria y caótica, chocando constantemente entre sí y con las paredes de cualquier recipiente. El volumen real de las partículas es ínfimo comparado con el espacio total que ocupan, y por eso los gases llenan cualquier volumen disponible y se comprimen fácilmente. La velocidad media de las moléculas de gas es del orden de cientos de metros por segundo y chocan entre sí miles de millones de veces por segundo. Por eso los gases se mezclan rápidamente y ejercen presión.

Este movimiento constante se demuestra fácilmente liberando una pequeña cantidad de gas oloroso en una habitación. En cuestión de segundos, el gas puede olerse en todas las partes de la habitación. Estas propiedades se aplican a los líquidos evaporados.

Un volumen de cualquier gas a la misma temperatura y presión contiene el mismo número de moléculas, independientemente del gas de que se trate. Esto significa que medir el gas por volumen es muy cómodo. Las mediciones de gases a altas concentraciones se realizan en % (volumen) y a bajas concentraciones en partes por millón, ppm (volumen).

Aunque los distintos gases tienen densidades diferentes, no se separan totalmente en capas según su densidad. Los gases pesados tienden a hundirse y los ligeros a subir, pero su movimiento constante hace que haya una mezcla continua (es decir, no se juntan y repelen a otros tipos como suelen hacer los líquidos).

Así, en una habitación donde haya una fuga de gas natural (metano), el gas tenderá a subir porque es más ligero que el aire, pero el movimiento constante significa que habrá una concentración considerable a nivel del suelo. Esto ocurrirá en condiciones de perfecta quietud, pero si hay corrientes de aire, la mezcla aumentará.

El aire es una mezcla de gases, típicamente:

Nitrógeno 77,2 %
Oxígeno 20,9 %
Vapor de agua 0,9 % (depende de la temperatura)
Argón 0,9 %
Dióxido de carbono 0,04 % y aumentando a razón de 0,0002% al año
Otros gases 0,07 %.

Dado que su composición es razonablemente constante, el aire con la composición indicada suele considerarse una mezcla de gases de referencia. Medimos las desviaciones de esta mezcla, lo que simplifica la medición de gases tóxicos e inflamables para aplicaciones de seguridad y salud.